Задача №5 (вариант 2)
Состав работы
|
|
Работа представляет собой файл, который можно открыть в программе:
- Microsoft Word
Описание
Задача 5
Резонансное усиление.
5.1.Полосовая фильтрация и резонансное умножение частоты
На вход линейного резонансного усилителя (ЛРУ), параметры которого даны в п.3.2, поступает выходной сигнал ОА (см. п.4.4), уменьшенный по размаху в 1000 раз.
Рассчитайте спектр выходного сигнала ЛРУ. Постройте в одном и том же масштабе по оси частот АЧХ ЛРУ и спектральные диаграммы входного и выходного сигналов (для наглядности можно изобразить спектр входного сигнала и АЧХ ЛРУ на одном и том же графике).
Постройте в одном масштабе по оси времени друг под другом временные диаграммы входного сигнала ОА, входного и выходного сигналов резонансного усилителя.
Процесс, осуществляемый объединенной схемой (ОА + ЛРУ), можно рассматривать как резонансное умножение частоты, если резонансная частота фильтра ЛРУ является кратной частоте сигнала на входе ОА. Если же наблюдается равенство , то выходной сигнал по форме совпадает с входным, и процесс представляет собой нелинейное резонансное усиление.
Начертите схему резонансного умножителя частоты и определите коэффициент умножения частоты, который получается при заданных параметрах входного сигнала и рассматриваемой схемы.
Решение.
АЧХ ЛРУ:
Рисунок 5.2. Спектр входного сигнала.
Рисунок 5.3. Спектр выходного сигнала.
Рисунок 5.4. Временная диаграмма входного сигнала ОА.
Рисунок 5.5. Временная диаграмма входного сигнала резонансного усилителя.
Рисунок 5.6. Временная диаграмма выходного сигнала резонансного усилителя.
Рисунок 5.7. Резонансный умножитель частоты.
Коэффициент умножения частоты равен
5.2.Резонансное усиление амплитудно-модулированных колебаний.
На вход линейного резонансного усилителя (п.3.2) поступает колебание, модулированное по амплитуде гармоническим сигналом с частотой (п.2.1). Размах колебания уменьшен в 1000 раз.
Рассчитайте амплитудный и фазовый спектры радиосигнала на выходе ЛРУ. Постройте в одном масштабе по оси частот АЧХ ЛРУ и спектры входного и выходного радиосигналов.
Определите амплитуды несущей и огибающей радиосигнала на выходе ЛРУ и коэффициент модуляции выходного радиосигнала. Рассчитайте задержку огибающей. Приведите временные диаграммы входного и выходного радиосигналов.
Сравните спектральные и временные диаграммы радиосигналов на входе и выходе ЛРУ и сделайте выводы о характере искажений огибающей АМК в резонансном усилителе. Как повлияет на величину искажений уменьшение частоты модуляции ( )? Как влияет на величину искажений изменение добротности контура? Как надо выбирать полосу пропускания контура для того, чтобы коэффициент модуляции выходного радиосигнала составлял бы не менее 0,7 от коэффициента модуляции входного радиосигнала?
Проанализируйте по той же схеме прохождение через ЛРУ амплитудно-модулированного колебания с прямоугольной огибающей (п.2.2). Размах входного радиосигнала также уменьшен в 1000 раз.
Постройте спектральные и временные диаграммы входного и выходного радиосигналов, оценив время установления напряжения на выходе фильтра . Как связано время нарастания амплитуды (время установления) выходного напряжения с полосой пропускания, добротностью и постоянной времени контура?
Решение.
АЧХ сигнала на выходе ЛРУ:
где - АЧХ ЛРУ:
- АЧХ входного сигнала.
Рассчитаем ФЧХ:
где - ФЧХ входного сигнала, а - ФЧХ ЛРУ:
.
Рисунок 5.9. Спектр входного сигнала.
Рисунок 5.10. Спектр выходного сигнала.
Рисунок 5.11. ФЧХ входного сигнала.
Рисунок 5.12. ФЧХ выходного сигнала.
Рисунок 5.13. Временная диаграмма входного сигнала резонансного усилителя.
Рисунок 5.14. Временная диаграмма выходного сигнала резонансного усилителя.
Резонансное усиление.
5.1.Полосовая фильтрация и резонансное умножение частоты
На вход линейного резонансного усилителя (ЛРУ), параметры которого даны в п.3.2, поступает выходной сигнал ОА (см. п.4.4), уменьшенный по размаху в 1000 раз.
Рассчитайте спектр выходного сигнала ЛРУ. Постройте в одном и том же масштабе по оси частот АЧХ ЛРУ и спектральные диаграммы входного и выходного сигналов (для наглядности можно изобразить спектр входного сигнала и АЧХ ЛРУ на одном и том же графике).
Постройте в одном масштабе по оси времени друг под другом временные диаграммы входного сигнала ОА, входного и выходного сигналов резонансного усилителя.
Процесс, осуществляемый объединенной схемой (ОА + ЛРУ), можно рассматривать как резонансное умножение частоты, если резонансная частота фильтра ЛРУ является кратной частоте сигнала на входе ОА. Если же наблюдается равенство , то выходной сигнал по форме совпадает с входным, и процесс представляет собой нелинейное резонансное усиление.
Начертите схему резонансного умножителя частоты и определите коэффициент умножения частоты, который получается при заданных параметрах входного сигнала и рассматриваемой схемы.
Решение.
АЧХ ЛРУ:
Рисунок 5.2. Спектр входного сигнала.
Рисунок 5.3. Спектр выходного сигнала.
Рисунок 5.4. Временная диаграмма входного сигнала ОА.
Рисунок 5.5. Временная диаграмма входного сигнала резонансного усилителя.
Рисунок 5.6. Временная диаграмма выходного сигнала резонансного усилителя.
Рисунок 5.7. Резонансный умножитель частоты.
Коэффициент умножения частоты равен
5.2.Резонансное усиление амплитудно-модулированных колебаний.
На вход линейного резонансного усилителя (п.3.2) поступает колебание, модулированное по амплитуде гармоническим сигналом с частотой (п.2.1). Размах колебания уменьшен в 1000 раз.
Рассчитайте амплитудный и фазовый спектры радиосигнала на выходе ЛРУ. Постройте в одном масштабе по оси частот АЧХ ЛРУ и спектры входного и выходного радиосигналов.
Определите амплитуды несущей и огибающей радиосигнала на выходе ЛРУ и коэффициент модуляции выходного радиосигнала. Рассчитайте задержку огибающей. Приведите временные диаграммы входного и выходного радиосигналов.
Сравните спектральные и временные диаграммы радиосигналов на входе и выходе ЛРУ и сделайте выводы о характере искажений огибающей АМК в резонансном усилителе. Как повлияет на величину искажений уменьшение частоты модуляции ( )? Как влияет на величину искажений изменение добротности контура? Как надо выбирать полосу пропускания контура для того, чтобы коэффициент модуляции выходного радиосигнала составлял бы не менее 0,7 от коэффициента модуляции входного радиосигнала?
Проанализируйте по той же схеме прохождение через ЛРУ амплитудно-модулированного колебания с прямоугольной огибающей (п.2.2). Размах входного радиосигнала также уменьшен в 1000 раз.
Постройте спектральные и временные диаграммы входного и выходного радиосигналов, оценив время установления напряжения на выходе фильтра . Как связано время нарастания амплитуды (время установления) выходного напряжения с полосой пропускания, добротностью и постоянной времени контура?
Решение.
АЧХ сигнала на выходе ЛРУ:
где - АЧХ ЛРУ:
- АЧХ входного сигнала.
Рассчитаем ФЧХ:
где - ФЧХ входного сигнала, а - ФЧХ ЛРУ:
.
Рисунок 5.9. Спектр входного сигнала.
Рисунок 5.10. Спектр выходного сигнала.
Рисунок 5.11. ФЧХ входного сигнала.
Рисунок 5.12. ФЧХ выходного сигнала.
Рисунок 5.13. Временная диаграмма входного сигнала резонансного усилителя.
Рисунок 5.14. Временная диаграмма выходного сигнала резонансного усилителя.
Похожие материалы
Гидромеханика ПНИПУ Задача 5 Вариант 2
Z24
: 25 декабря 2025
Центробежный насос с заданной при n = 1600 об/мин характеристикой (рисунок 6) перекачивает воду из резервуара с отметкой ∇а в резервуар с отметкой ∇b по трубопроводам с параметрами l1, d1 (Σζ1, λ1) и l2, d2 (Σζ2, λ2) (рисунок 7).
Определить:
1) подачу Qн, напор Hн насоса, потребляемую им мощность Pдв при частоте вращения n;
2) частоту вращения насоса n1, необходимую для увеличения его подачи на 50%.
250 руб.
Гидравлика УГЛТУ Задача 5 Вариант 2
Z24
: 8 декабря 2025
Определить расход воды плотностью ρ = 1000кг/м³ и вязкостью ν = 1·10-6 м²/с, вытекающей из бака через трубу длиной l и диаметром d под напором Н. Коэффициенты сопротивления: входа ζвх = 0,5, крана ζкр = 5,5, колена ζкол = 1,1. Трубу считать гидравлически гладкой λ = 0,02.
160 руб.
Гидравлика СПбГУГА 2018 Задача 5 Вариант 2
Z24
: 3 января 2026
Определить давление p1 в сечении 1-1 горизонтально расположенного сопла гидромонитора (рис. 3), необходимое для придания скорости воде в выходном сечении 2-2 υ2, если скорость движения воды в сечении 1-1 υ1.
120 руб.
Расчеты по теплообмену УрФУ Задача 5 Вариант 2
Z24
: 3 января 2026
Определить коэффициент конвективного теплообмена и плотность теплового потока при движении воздуха со скоростью Wв при нормальных условиях и температуре tв по каналу, имеющему размеры поперечного сечения L к L и температуру tст.
150 руб.
Гидравлика Москва 1990 Задача 5 Вариант 2
Z24
: 26 декабря 2025
Шар диаметром D наполнен жидкостью. Уровень жидкости в пьезометре, присоединенном к шару, установился на высоте H от оси шара. Определить силу давления на боковую половину внутренней поверхности шара (рис.5). Показать на чертеже вертикальную и горизонтальную составляющие, а также полную силу давления.
150 руб.
Теплотехника СибАДИ 2009 Задача 5 Вариант 2
Z24
: 14 декабря 2025
Одноцилиндровый одноступенчатый поршневой компрессор сжимает воздух от атмосферного давления р1=0,1 МПа до требуемого давления р2. Определить эффективную мощность привода компрессора и необходимую мощность электродвигателя с запасом 10% на перегрузку, если диаметр цилиндра D (м), ход поршня S (м), частота вращения вала n (об/c), относительный объем вредного пространства δ=0,05, показатель политропы расширения остающегося во вредном объеме газа m, коэффициент, учитывающий, уменьшение давления газ
150 руб.
Гидравлика Пермская ГСХА Задача 5 Вариант 2
Z24
: 3 ноября 2025
Определить глубину воды H в резервуаре А, если известны показания ртутного манометра h1, пьезометра h.
150 руб.
Гидравлика Севмашвтуз 2016 Задача 5 Вариант 2
Z24
: 26 октября 2025
Шар диаметром D наполнен жидкостью. Уровень жидкости в пьезометре, присоединенном к шару, установился на высоте Н от оси шара. Определить силу давления на боковую половину внутренней поверхности шара (рис.5). Показать на чертеже вертикальную и горизонтальную составляющие, а также полную силу давления.
150 руб.
Другие работы
Техническая термодинамика и теплотехника УГНТУ Задача 6 Вариант 05
Z24
: 16 декабря 2025
Газ — воздух с начальной температурой t1=27ºC сжимается в одноступенчатом поршневом компрессоре от давления p1=0,1 МПа до давления р2. Сжатие может происходить по изотерме, по адиабате и по политропе с показателем политропы n. Определить для каждого из трех процессов сжатия:
— конечную температуру газа t2,ºC;
— отведенную от газа теплоту Q,кВт;
— теоретическую мощность компрессора N, если его производительность G.
Дать сводную таблицу и изображение процессов в p-υ и T-s — диаграммах.
220 руб.
Система налогообложения операций с ценными бумагами
Elfa254
: 22 октября 2013
Рыночная экономика, формируемая в последние 15 лет в Российской Федерации, представляет собой совокупность различных рынков. Одним из них является финансовый рынок. Финансовый рынок – это рынок, который опосредует распределение капитала между участниками экономических отношений. С его помощью мобилизуются свободные финансовые ресурсы и перераспределяются между теми субъектами экономических отношений, которые могут наиболее эффективно их использовать в процессе производства.
Одним из сегментов ф
5 руб.
Расчет параллельного соединения трубопроводов
rawel
: 14 ноября 2011
Введение…………………………………………………………………………….4
1.Исходные данные…………………………………………………………………5
2.Аналитический метод решения задачи………………………………………….6
3.Графический метод решения задачи…………………………………………….7
4.Заключение……………………………………………………………………..…8
Трубопровод называется простым, если он не имеет ответвлений. Простые трубопроводы могут быть соединены между собой так, что они образуют последовательное соединение, параллельное соединение или разветвленный трубопровод.Схема прокладки параллельных трубопроводов
Прогноз экономического развития в Самарской области
alfFRED
: 22 октября 2012
Содержание.
Введение……………………………………………………………………………………………………….….2
Краткое описание Самарской области………………………………………………………………..….8
Прогноз обеспеченности Самарской области основными видами с\х продуктов.
Прогноз производства основных с\х продуктов на 2005 и 2010 года……………… …….9
Прогноз потребления основных с\х продуктов на 2005 и 2010 года……………………....11
Баланс производства и потребления на душу населения основных с\х продуктов…..14
Прогнозные мероприятия по ликвидации дефицита на 2005 и 2010 год
20 руб.